2020-2021学年第一章 声现象1.4 人耳听不见的声音课后练习题

1.4人耳听不到的声音同步练习苏科版初中物理八年级上册

一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）

1. 下列事例中，没有利用超声波的是

A. 声呐探测海深 B. B超检查身体
C. 医生用听诊器给病人检查身体 D. 蝙蝠利用声波导航

2. 人们听不到蝴蝶飞的声音，却可以听到蚊子飞来飞去的嗡嗡声，这是因为

A. 蚊子飞行时用力大
B. 蝴蝶飞行时，根本就不发声
C. 蝴蝶飞行时翅膀振动太慢，低于人的听觉范围
D. 蚊子数量多，蝴蝶数量少

3. 在蜿蜒的铁路线上，“铁轨医生”正手持探伤仪给铁轨做“B超”如图探伤仪发出的超声波无法被人耳所听见，原因是超声波的

A. 传播速度太快 B. 响度太小 C. 频率太高 D. 频率太低

4. 在蜿蜒的铁路线上，“铁轨医生”正在手持探伤仪给铁轨做“B超”，探伤仪发出的超声波无法为人耳所听到，原因是超声波的

A. 传播速度太快
B. 响度太小
C. 频率太低
D. 频率太高

5. 下列实例中，利用了次声波的是

A. 用声呐测量海底深度 B. 蝙蝠确定目标的方向和距离
C. 预报台风和地震 D. 塑料膜焊接器

6. 蝴蝶飞行时翅膀振动的频率为，苍蝇飞行时翅膀振动的频率为，当它们都从你身边飞过时，你将

A. 听到蝴蝶的声音 B. 听到苍蝇的声音
C. 听到两者的声音 D. 听不到两者的声音

7. 生活在海边的渔民经常会看到这样的情景：风和日丽，平静的海面上出现一把一把小小的“降落伞”水母，它们在近海处悠闲自得地升降、漂游．忽然水母像受到什么命令似的，纷纷离开海岸，游向大海．不一会儿，狂风呼啸，波涛汹涌，风暴便来临了．就画线部分，以下解释合理的是     

A. 水母接收到了次声波 B. 水母接收到了大海的召唤
C. 水母感受到了温度的突然变化 D. 水母感受到了空气的流动加快

8. 由于人类还不能准确地预测地震，所以地震发生时常导致很多人丧生，但一些动物对地震的预警比人类要好得多，其原因是这些动物

A. 能听到频率较高的声音 B. 能听到地震产生的次声波
C. 能听到地震产生的超声波 D. 能听到响度很小的声音

9. 有一种电动牙刷，它能发出超声波，直达牙刷刷毛刷不到的地方，这样刷牙既干净又舒服．下列说法正确的是

A. 电动牙刷发出的超声波不能在空气中传播
B. 超声波不是由物体振动产生的
C. 超声波的音调很低，所以人听不到
D. 超声波具有能量

10. 如图所示，用高压放电的电火花产生一个冲击波，再用椭球形凹面镜使声波反射后集中到胆结石上，就能使胆结石粉碎．这一现象主要说明

A. 声音是一种波
B. 声波可以传递信息
C. 声波具有能量
D. 只有把声波集中起来，它才具有能量

二、填空题（本大题共4小题，共8.0分）

11. 如图所示是一种新概念武器次声武器，次声武器能发射频率低于          Hz的声音，使其与人体发生共振，致使共振的器官造成损伤甚至导致人死亡．你认为次声武器          填“能”或“不能”用在科幻小说的太空大战中．
12. 如图所示，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率至少大于          Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有          人耳听到超声波清洗机工作时发出“嗡嗡”的声音，这          填“是”或“不是”超声波．
13. 动物世界“高音冠军”当属蝙蝠，目前科学家发现蝙蝠发出的叫声最高可达到，这种声波属于          声波，人耳          填“能”或“不能”听到．如图所示，蝙蝠发出这种声波后接收到昆虫反射回的声波，昆虫与蝙蝠的距离为          声波在空气中的声速为
14. 如图所示，将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于          Hz，超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有          人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这          填“是”或“不是”超声波．

三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

15. 一天，小丽做研究实验，拿了一个空的可乐瓶，并去掉瓶底，给开口处蒙上橡皮膜并扎紧，让瓶口对着蜡烛的火焰，敲打橡皮膜使其振动发声．小丽可以观察到的实验现象是______。这个实验说明：______。生活中还有哪些现象能说明上述结论？请举一例 ______。
16. 在探究声音的产生与传播时，小明和小华一起做了下面的实验：
    
    如图甲，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，这个现象说明______，此研究过程中用到的主要物理研究方法是______。
    如图乙，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起。该实验能说明______可以传声，还能说明声波具有______。
    如图丙，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐变小，甚至最后听不到声音，这个实验说明了______不能传声，用到的主要物理研究方法是______。

四、计算题（本大题共2小题，共16.0分）

17. 如图所示，汽车在平直的公路上匀速行驶，在其前方有一固定的测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号，第一次发出信号到接收到信号用时，第二次发出信号到接收到信号用时，测出汽车的速度为。已知超声波的速度为。求：测速仪两次发出信号的时间间隔。

18. 菏泽市交通管理局为了监督司机是否遵守限速规定，在市内一段平直的公路上安装了固定测速仪，此路段限速为。如图所示，汽车正水平远离测速仪，测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号；第一次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时，第二次发出信号到测速仪接收到经汽车反射回来的信号用时，若汽车两次接受到超声波信号的时间间隔恰好是2s，超声波的速度是。求：
    超声波信号第1次与汽车相遇时，汽车与测速仪间的距离？
    计算该路段汽车是否超速？

五、综合题（本大题共2小题，共20.0分）

19. 利用回声可以测量声源到障碍物的距离。如图所示，科学工作者为了探测海底某处的深度，从海面向海底垂直发射超声波，经过4s后接收到回波信号，已知声波在海水中的传播速度为，请简要回答或计算出下列问题。
    人耳能听到超声波吗？______选填“能”或“不能”；原因是人耳的听觉范围是____________Hz；
    利用超声波的反射能否进行太空测距？______选填“能”或“不能”；原因是______；
    请你再写出一个超声波在生活中应用的实例：______；
    该处海底的深度是______m。
20. 阅读短文，回答问题。
    材料：人能够听到声音的频率范围是特定的，低于20Hz的声音叫次声波，高于20000Hz的声音叫超声波。
    超声波具有许多奇异特性：空化效应超声波能在水中产生气泡，气泡爆破时释放出高能量，产生强冲击力的微小水柱，它不断冲击物件的表面，使物件表面及缝隙中的污垢迅速剥落，从而达到净化物件表面的目的，传播特性它的波长短，在均匀介质中能够定向直线传播，根据这一特性可以进行超声波探伤、测厚、测距、医学诊断等。
    超声波的频率范围是______。
    超声波能够清洗物件是因为声波具有______，举一个超声波的应用______。
    宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于______。
    若声音在海水中的传播速度为，利用回声定位原理从海面竖直向海底发射超声波，到接收回声所用时间为4s，那么该处海洋的深度为______m。
    

答案和解析

1.【答案】C
 

【解析】解：
用声呐探测海深属于超声波的利用，故A错误．用B超检查身体属于超声波的利用，故B错误．用听诊器检查身体属于利用声音传递信息，和超声波无关，故C正确．蝙蝠利用声波导航属于超声波的利用，故D错误．
 

2.【答案】C
 

【解析】解：
蝴蝶振动的频率低于，不在人的听觉频率范围内，所以听不到声音；蚊子翅膀振动的频率在人的听觉范围之内，所以人能够听到蚊子飞来飞去的嗡嗡声．
 

3.【答案】C
 

【解析】解：
超声波的频率超过，超出了人耳的可听声范围．
 

4.【答案】D
 

【解析】探伤仪是利用超声波工作的，超声波的频率高于，不在人耳的听觉频率范围之内，故人耳听不到．
 

5.【答案】C
 

【解析】 用声呐测量海底深度，蝙蝠确定目标的方向和距离，塑料膜焊接器，这些利用的都是超声波；预报台风和地震，利用的是次声波．故选C．
 

6.【答案】B
 

【解析】蝴蝶飞行时翅膀振动发出的是次声波，人耳听不到，苍蝇飞行时翅膀振动的频率在人耳的听觉频率范围内，所以人耳能听到苍蝇的声音．
 

7.【答案】A
 

【解析】 风暴来临时会产生次声波，人耳不能听到，但水母能接收到，所以会离开海岸，游向大海．
 

8.【答案】B
 

【解析】地震发生时能产生次声波，次声波频率低，低于，人耳听不到次声波，而一些动物能听到．
 

9.【答案】D
 

【解析】 超声波能在空气中传播，故A说法错误；超声波是由物体振动产生的，故B说法错误；超声波的频率高于，不在人耳的听觉频率范围之内，所以人听不到，故C说法错误；超声波具有能量，故D说法正确．故选D．
 

10.【答案】C
 

【解析】超声波碎石利用的是声波具有能量、可以传递能量的特点．
 

11.【答案】20

不能

【解析】解：
次声武器能发射次声波，即频率低于的声音．由于声音不能在真空中传播，次声武器不能用在科幻小说的太空大战中．
 

12.【答案】20000

能量

不是

【解析】解：
超声波的频率大于，所以将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率至少大于超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有能量．人耳听到超声波清洗机工作时发出“嗡嗡”的声音，这是可听声波，不属于超声波．
 

13.【答案】超

不能

【解析】解：
蝙蝠发出的叫声的频率大于，属于超声波，人耳听不到超声波．昆虫与蝙蝠的距离．
 

14.【答案】20000 

 能量

不是

【解析】超声波的频率大于，所以将眼镜放在超声波清洗机中清洗时，眼镜上的污垢振动频率大于超声波可以让物体高频率振动，说明声波具有能量．人耳听到超声波清洗机工作时发出的“嗡嗡”的声音，这是可听声波，不属于超声波．
 

15.【答案】火焰跳动  声音可以传递能量  用超声波除去人体内的结石
 

【解析】解：敲打橡皮膜使其振动发声。小丽可以观察到的实验现象是火焰跳动。这个实验说明：声音可以传递能量。用超声波除去人体内的结石，也说明声可以传递能量。
故答案为：火焰跳动；声音可以传递信息；用超声波除去人体内的结石。
声可以传递信息和能量，在生活中有广泛的应用。
观察实验现象分析实验结论，知道声传递信息和能量在生活中的应用，可解答此题。
 

16.【答案】发声体在振动  转换法  空气  能量  真空  理想实验推理法
 

【解析】解：
如图甲，用悬挂着的乒乓球接触正在发声的音叉，可观察到乒乓球弹跳起来，这个现象说明发声体在振动；通过乒乓球的弹开可以说明音叉在振动，这种实验方法叫转换法。
如图乙，敲响右边的音叉，左边完全相同的音叉也会发声，并且把泡沫塑料球弹起，该实验能说明空气可以传声，还能说明声波具有能量。
如图丙，把正在响铃的闹钟放在玻璃罩内，逐渐抽出其中的空气，听到的声音会逐渐变小，甚至最后听不到声音，这个实验说明了真空不能传声。随着空气的不断抽出，声音逐渐变弱，在此基础上推理，真空不能传声，此实验方法叫理想实验推理法。
故答案为：发声体在振动；转换法；空气；能量； 真空；理想实验推理法。
声音是物体振动产生的；物理实验中常遇到一些微小物理量的测量，为提高测量精度，常需要采用合适的放大方法，选用相应的测量装置将被测量进行放大后再进行测量，这种方法叫放大法。
声音的传播需要介质，固体、液体、气体都是传播声音的介质；声可以传递信息和能量；
真空不能传声，在实验的基础上借助科学推理得出结论的研究方法，通常称之为理想实验法或科学推理法。
理解声的产生和传播条件、声可以传递信息和能量，领会物理实验常用的方法可解答此题。
 

17.【答案】解：第一次发出信号到接收到信号用时，则汽车到测速仪的距离为：；
第二次发出信号到接收到信号用时，则汽车到测速仪的距离为：；
在时间间隔内，汽车行驶的路程为；
测速仪两次发出信号的时间间隔为。
答：速仪两次发出信号的时间间隔为1s。
 

【解析】运用速度的计算公式变形，求出测速仪向汽车发出两次短促的超声波信号时，测速仪到汽车的距离，再运用汽车的速度变形求出时间间隔。
熟练运用速度的计算公式，明确回声测距的原理，可解答此题。
 

18.【答案】解：已知：         
由可得，汽车第一次接收信号时与测速仪的距离：
；
由可得，汽车第二次接收信号时与测速仪的距离：
，
汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号的路程为：，
汽车从第一次接收到信号到第二次接收到信号的速度为：，
因为，该汽车在此路段没有超速。
答：超声波信号第1次与汽车相遇时，汽车与测速仪间的距离为34m；
该路段汽车没有超速。
 

【解析】求汽车的速度必须知道行驶的距离和相应的时间：
测速仪第一次发出超声波时，经过了到达了汽车处，而信号从汽车处返回测速仪，也行驶了的时间；
在第二次发出的信号，在与汽车相遇返回到测速仪时，超声波行驶了；
这两次汽车与测速仪的距离差就是汽车行驶的距离，再找出行驶这段时间所用的时间汽车运动的时间为从第一次与超声波相遇开始，到第二次与超声波相遇结束。求出这个时间，就是汽车运动的时间，利用速度公式即可得解。
本题考查了学生对速度公式的应用，如何确定汽车运动的时间，是此题的难点。
 

19.【答案】不能  20  20000  不能  真空不能传声  清洗眼镜、钟表  3000
 

【解析】解：因为人的耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹，而超声波的频率高于20000赫兹，所以人听不到超声波。
太空中是真空，声波的传播需要介质，真空不能传播声音，声波不能传到太空，更不能进行太空测距。
超声波除了利用声呐系统测海深外，还可以应用在B超，清洗眼镜、钟表，除去人体内的结石等方面。
已知：超声波传到海底的时间，，
由可得，
海洋的深度是；
故答案为：不能；20；20000；不能；真空不能传声；清洗眼镜、钟表；。
要解答本题需掌握：人耳的听觉范围是20赫兹到20000赫兹；
声波的传播需要介质，真空不能传播声波；
超声波能传递信息，还能传递能量，在生产生活中有很多重要的应用；
超声波从发出传到海底的时间为，代入算出海深．
本题是一道综合了多个知识点的题目，做题时要对照相关的物理知识，仔细分析每一种情况。
 

20.【答案】  能量  超声波击碎人体内的结石  月球上是真空，真空不传声  3000
 

【解析】解：由超声波的定义可知，频率高于20000Hz的声音叫超声波，所以超声波的频率范围是。
超声波能够清洗物件是因为声波具有能量；类似的应用还有：超声波击碎人体内的结石等。
宇航员在月球上不能利用超声波测定两山之间的距离，是由于月球上是真空，真空不能传声。
由题意知，时间，
由公式得该处海洋的深度为：
。
故答案为：；能量；超声波击碎人体内的结石； 月球上是真空，真空不传声；。
频率为20000Hz以上的声波为超声波；
超声波具有能量，其应用有超声波清洗物件，超声波碎石等；
知道月球表面是真空，真空不能传声；
根据速度的变形公式可计算海洋的深度，注意所用时间是一个来回的时间。
本题以超声波为考查内容，涉及了超声波的定义、应用、声音的传播条件、回声测距离的计算等，属声学综合题。